劉巨新 趙銳鋒
摘 要:長(zhǎng)期以來(lái),由于多方面因素的影響,造成了煤礦水文地質(zhì)勘探工作中的諸多問(wèn)題,嚴(yán)重影響了礦區(qū)的安全開(kāi)采和生產(chǎn),煤礦水文地質(zhì)勘探單位或部門(mén)應(yīng)予以重視。通過(guò)分析煤礦水文地質(zhì),探討和提出了煤礦水文地質(zhì)勘探的關(guān)鍵問(wèn)題和解決策略。
關(guān)鍵詞:煤礦;水文地質(zhì);勘探;解決策略
中圖分類(lèi)號(hào):TD741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)15-0148-01
水文地質(zhì)勘探工作是采礦業(yè)中的重要內(nèi)容,其貫穿于煤礦開(kāi)采、生產(chǎn)的全過(guò)程。積極運(yùn)用煤礦水文地質(zhì)勘探技術(shù),有利于采礦人員充分了解自然界中地下水的各種變化和運(yùn)動(dòng),以此來(lái)保障開(kāi)采效率、產(chǎn)量和生產(chǎn)安全。
1 煤礦水文地質(zhì)
水文地質(zhì)是指自然界中地下水的變化和運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。根據(jù)礦區(qū)的水文特性,可知地下水、斷層水對(duì)煤礦的開(kāi)采和生產(chǎn)有較大影響。了解這兩種水文類(lèi)型,有利于人們認(rèn)知煤礦水文地質(zhì),也有利于開(kāi)展煤礦水文地質(zhì)勘探工作。
1.1 地下水
礦區(qū)內(nèi)含水層的分布較為復(fù)雜,依據(jù)巖性組合、特征、水力性質(zhì)等因素,可把煤礦水文的含水層分為5部分:①散層孔隙含水層。該含水層具有厚度小、弱富水性的特點(diǎn),屬于弱含水層。②巖溶裂隙含水層。該含水層水體的主要來(lái)源是裂隙中的水,具有弱含水性以及低礦化的重度碳酸鹽鈣水的水質(zhì)屬性。③巖溶裂隙含水帶。該含水層呈半填充狀,普遍發(fā)育的巖溶裂隙中存在水蝕痕跡,水位、上部地層的變化顯著,存在水體消耗量大和漏水現(xiàn)象。④二疊系裂隙含水層。該含水層屬于基巖裂隙,是弱含水層,具有弱富水性。⑤二疊系統(tǒng)巖溶水強(qiáng)含水帶。該含水層的巖性屬于玄武巖,具有弱富水性,內(nèi)含基巖的裂隙水,是弱含水層。
1.2 斷層水
礦區(qū)中的斷層主要分為兩類(lèi),即已查明的斷層和未露出地層表面的盲斷層。因斷層的存在,礦區(qū)地下水的補(bǔ)給、流向、排泄會(huì)發(fā)生變化或存在安全隱患。在勘察過(guò)程中需做好地面調(diào)查,并補(bǔ)充鉆孔資料,以利于煤礦的開(kāi)采和生產(chǎn)。
2 煤礦水文地質(zhì)勘探的關(guān)鍵問(wèn)題
煤礦水文地質(zhì)勘探問(wèn)題產(chǎn)生的因素主要包括人為和自然兩方面。
2.1 忽視了勘探工作的重要性
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的背景下,煤礦水文地質(zhì)勘探工作的運(yùn)行趨向了商業(yè)性模式。因煤礦水文地質(zhì)勘探過(guò)程需要花費(fèi)大量資金,使得受商業(yè)盈利思想影響的煤礦業(yè)主不愿意在水文地質(zhì)勘探工作上投資,忽視了水文地質(zhì)勘探工作的重要性,導(dǎo)致沒(méi)有嚴(yán)格開(kāi)展系統(tǒng)、全面的水文地質(zhì)勘探工作。部分新建的小規(guī)模礦井甚至認(rèn)為,沒(méi)有必要進(jìn)行水文地質(zhì)勘探,因而造成煤礦水文地質(zhì)勘探工作的效率和質(zhì)量低下。
2.2 地質(zhì)破壞引發(fā)的勘探問(wèn)題
由于受到不合理開(kāi)采因素的影響,礦區(qū)的自然環(huán)境遭到了極大破壞,進(jìn)而造成地表塌陷、開(kāi)裂、下沉、沼澤化、鹽漬化、流砂、基坑突涌、地下水位升降失調(diào)帶來(lái)的巖土收縮、膨脹壓力等現(xiàn)象不斷出現(xiàn)。人為因素造成了嚴(yán)重的地質(zhì)破壞,打破了原有的水文地質(zhì)狀態(tài),增強(qiáng)了地下水的腐蝕性。同時(shí),地下水位的變化易造成巖上裂紋以及更為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。這些現(xiàn)象不僅影響了地下水文的地質(zhì)分布,而且也帶來(lái)了礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的新問(wèn)題,同時(shí),還給礦區(qū)的開(kāi)采和生產(chǎn)埋下了安全隱患。
2.3 新問(wèn)題不斷涌現(xiàn)帶來(lái)的勘探壓力
隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展日益壯大,煤炭開(kāi)采的難度也逐漸加大,給煤礦水文地質(zhì)勘探工作帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。開(kāi)采深度的不斷加深和地質(zhì)條件的復(fù)雜化、多樣化,給勘探工作不斷地帶來(lái)新的問(wèn)題,例如給水、排水難度加大,勘探工作量劇增等,加之地質(zhì)勘探工作中原有的問(wèn)題還未解決,這都給煤礦水文地質(zhì)勘探工作帶來(lái)了巨大的壓力,也是當(dāng)前煤礦水文地質(zhì)勘探單位或部門(mén)迫切需要解決的發(fā)展問(wèn)題。
3 煤礦水文地質(zhì)勘探問(wèn)題的解決策略
面對(duì)諸多亟待解決的新、老問(wèn)題,煤礦水文地質(zhì)勘探單位或部門(mén)應(yīng)積極提出有效的解決策略,從而確保煤礦水文地質(zhì)勘探工作的高效率、高質(zhì)量,以此推動(dòng)我國(guó)煤礦行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。
3.1 明確勘探范圍,遵循勘探原則
由于礦區(qū)的整個(gè)地下水系統(tǒng)都在水文地質(zhì)勘探的范圍內(nèi),所以,水文地質(zhì)勘探單位或部門(mén)要規(guī)劃出具有全面性、完整性的勘探范圍、層位,并制訂相應(yīng)的勘探原則,這樣有利于在勘探過(guò)程中勘查和記錄水文地質(zhì)情況,從而幫助施工者了解礦區(qū)地下水的系統(tǒng)特征。煤礦水文地質(zhì)勘探是一項(xiàng)非常重要的工作,為確保礦區(qū)開(kāi)采和生產(chǎn)的科學(xué)性與安全性,嚴(yán)格、準(zhǔn)確地進(jìn)行煤礦水文地質(zhì)勘探十分必要。
3.2 綜合勘探手段,實(shí)行勘探結(jié)果評(píng)價(jià)
為了提高煤礦水文地質(zhì)勘探的有效性和準(zhǔn)確性,建議綜合水文地質(zhì)勘探手段進(jìn)行系統(tǒng)分析,進(jìn)而提高煤礦水文地質(zhì)勘探的水平。同時(shí),建立與實(shí)行煤礦水文地質(zhì)勘探的結(jié)果評(píng)價(jià),運(yùn)用現(xiàn)代化理論和技術(shù)對(duì)煤礦水文地質(zhì)勘探結(jié)果進(jìn)行公平、公正、客觀的評(píng)價(jià),以此達(dá)到監(jiān)督的目的,促進(jìn)煤礦水文地質(zhì)勘探發(fā)揮有效的作用。
3.3 采用多樣性勘探方法和新勘探技術(shù)
隨著煤礦水文地質(zhì)條件的復(fù)雜化,地質(zhì)勘探的難度也日趨增大。為此,采用多樣性的勘探方法,積極引用新的勘探技術(shù)(例如瞬變電磁法、巖溶充水礦床技術(shù)等),是解決煤礦水文地質(zhì)勘探問(wèn)題的有效途徑,也是提高煤礦水文地質(zhì)勘探水平的有效保障。將多樣性的勘探方法、技術(shù)、手段廣泛應(yīng)用于煤礦水文地質(zhì)勘探工作中,會(huì)有效提高勘探的效益和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]王聰,吳財(cái)芳,姜瑋.化樂(lè)勘探區(qū)煤礦水文地質(zhì)特征及充水因素分析[J].科技信息,2010(17).
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